JIS Z 7302-6:1999 廃棄物固形化燃料―第６部：全塩素分試験方法 | ページ 2

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10. 全塩素測定方法
10.1 燃焼管式空気法
a) 原理 950℃1 100℃に加熱した石英製燃焼管中に空気を導入して試料を燃焼させ,生じたガスをJIS
    K 0557に規定する水(種別A2)に吸収させて塩酸とし,この塩素を定量する。
b) 試薬
  1) 活性炭 粒状活性炭
  2) 硫酸 (1+1)  水50mLにJIS K 8951に規定する硫酸50mLを加えたもの。
  3) 水酸化ナトリウム溶液 JIS K 8576に規定する水酸化ナトリウム30gを水100mLに溶かしたもの。
  4) 水 JIS K 0557に規定するA2。
c) 操作 操作は,次のとおり行う。
  1) 準備
  1.1) 空気洗浄装置の瓶に活性炭,硫酸 (1+1) ,水酸化ナトリウム溶液及び水を約100mLずつ図1に
        示す配列の順番に入れる。
    備考 水が中性であることの確認のために水にフェノールフタレイン指示薬を加えておき,赤色に着
          色(中性からアルカリ性に変化)したときに水を取り替えるとよい。
  1.2) 空気洗浄装置と流量計及び栓とを接続する。
  1.3) 電気炉(固定)のスイッチを入れ,電気炉(固定)の温度を950℃1 100℃にする。
  1.4) 下部吸収管にアダプタ及び上部吸収管を取り付けた後,アダプタと燃焼管のすり合わせ部から空
        気漏れがないように注意してはめ込み,止め金具で止める。
  1.5) 栓を燃焼管に接続し,吸引ポンプを作動させて毎分2 500±100mLの割合で空気を吸引できるよう
        に流量調整コックを調節する。
  1.6) 水を下部吸収管に35mL,上部吸収管に15mL採った後,トラップを接続する。
  2) 試料の採取 試料約1gを,ボート(1)に入れ,0.1mgのけたまではかる。
    注(1) ボートは,あらかじめ十分に空焼き(例えば,700℃900℃で3時間以上)したものを用いる。
  3) 燃焼
  3.1) 電気炉(固定)の温度が950℃1 100℃,空気流量が毎分2 500±100mLであることを確認した後,
        栓を燃焼管から外して,試料の入ったボートを燃焼管の栓側から約200mm奥の位置に入れ,直ち
        に栓を燃焼管に接続する。
  3.2) 電気炉(移動)のスイッチを入れ,燃焼管の栓側の端から電気炉(移動)を徐々に移動させなが
        ら燃焼管を加熱する。この際,試料に着火しないように,また,吸収管に青い煙が出ないように
        加熱温度及び移動速度を調節する。
  3.3) ボート内及び燃焼管内壁に付着した試料がなくなったら(2),更に10分間ボートを強熱 (800℃
        900℃) して,試料を完全に燃焼させる(3)。
    注(2) ここまでの加熱時間は30分ぐらいが望ましいが,試料の量を多くしたり,試料の性状によって
          は,この時間内で炭化・灰化まで終了させることが困難となるので,加熱時間を延長するとよ
          い。
    注(3) 燃焼管の両端又は吸収管の下部に未燃焼試料及びすすが認められた場合は,汚れた部分を清浄
          にした後,試験をやり直す。
  4) 停止 燃焼が終わったらポンプを止め,燃焼管とアダプタとの接続を切り離す。下部吸収管からア
      ダプタ及びトラップを取り外し,内側を少量の水で数回洗い,その洗液を下部吸収管に入れる。上

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      部吸収管の吸収液を下部吸収管に移した後,下部吸収管から取り外し,内側を少量の水で数回洗い,
      その洗液を下部吸収管に集め,これを試験液とする。
  5) 空試験 試料及びボートを用いないで1),3)及び4)と同じ操作を行う。
10.2 ボンベ式質量法
a) 原理 水を入れたボンベに試料皿を入れた後,酸素を圧入して試料を燃焼させ,生じたガスを水に吸
    収させて塩酸とし,この塩素を定量する。
b) 試薬
  1) 水 JIS K 0557に規定するA2。
c) 操作 操作は,次のとおり行う。
  1) 準備
  1.1) ボンベ本体及びふたを水道水で十分に洗浄した後,水で3回すすぎ,乾燥させる。
  1.2) 水,約5mLをボンベ本体に入れ,その内面をぬらす。
  1.3) 試料約1gをがんぴ紙を用いて燃焼皿に0.1 mgのけたまではかり採り,ボンベの試料皿保持器に取
        り付ける。
  1.4) 点火線を試料に触れさせて,その両端を点水用電極に接続する。
  1.5) ふたを完全に密閉して圧縮酸素を徐々に圧入し,その圧力を3.0MPa3.5MPaとする。
  1.6) 水中に沈めて気密であることを確かめる。
  2) 燃焼 スイッチを入れて試料を燃焼させる。少なくとも20分間水浴中に放置した後,ボンベを取り
      出し,ボンベ内の圧力を一定速度で7分以上かけて抜く。ふたを外し内部の燃焼状態を調べ,未燃
      焼試料及びすすが認められた場合,又は点火線が切れている場合は,汚れた部分を清浄にした後,
      試験をやり直す。
  3) ボンベ内溶液の採集
  3.1) ボンベ本体内面,試料皿及び内ぶた内面に水を吹きかけて,十分に洗浄する。特に電極の付け根
        は,丁寧に洗浄し,全洗液をビーカー500mLに集め,ボンベに沈殿があれば,これをテフロン製
        へらなどを用いてこすり落とし,ビーカー500mLに移す。
        なお,このときのビーカー500mLの内容液は,300mLを超えないようにする。
  3.2) 試料皿は,別のビーカー50mLに入れ,試料皿が完全に浸るまで水を加え,わずかに沸騰する程度
        で3分4分間加熱する。次に,この溶液を3.1)のビーカー500mLに加える。さらに,試料皿とビ
        ーカー50mLとを水でよく洗い,試料皿に沈殿があればこれをテフロン製へらなどを用いてこすり
        落とし,洗液と共にビーカー500mLに加える。
  3.3) 3.2)で得られた溶液をろ過し,ろ液を全量フラスコ500mLに入れる。ビーカーは少量の温水で洗
        浄し,ろ過し,ろ液を全量フラスコに加える。全量フラスコに水を加えて500mLとし,試験液と
        する。
  4) 空試験 試料を入れないで,1)3)の操作を行い空試験液を得る。
11. 定量方法
11.1 硝酸銀滴定法
11.1.1 試薬及び試薬溶液の調製
a) 試薬
  1) 水 JIS K 0557に規定するA2。

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  2) 硝酸 JIS K 8541に規定するもの。
  3) 過塩素酸 JIS K 8223に規定するもの。
  4) 硝酸銀 JIS K 8550に規定するもの。
  5) 硫酸アンモニウム鉄 (III)・12水 JIS K 8982に規定するもの。
  6) チオシアン酸アンモニウム JIS K 9000に規定するもの。
  7) ニトロベンゼン JIS K 8723に規定するもの。
  8) ウラニン JIS K 8830に規定する指示薬。
b) 試薬溶液の調整
  1) 硝酸 (100g/l)
  2) 硫酸アンモニウム鉄 (III) 溶液 硫酸アンモニウム鉄 (III)・12水6.0gを過塩素酸 (1+2) 100mLに
      溶かす。褐色瓶に保存する。
  3) ウラニン指示薬 ウラニン0.20gを水に溶かして100mLとする。褐色瓶に保存する。
  4) 0.1mol/L硝酸銀溶液 硝酸銀17gを水1Lに溶かして褐色瓶に保存する。標定は,次による。
        標定 容量分析用標準物質塩化ナトリウムを600℃で約60分間加熱した後,デシケーター中で放
      冷する。その0.14g0.17gを0.1mgのけたまではかり採り,コニカルビーカー200mLに移し,水50mL
      を加えて溶かす。ウラニン指示薬数滴を加え,ここで調整した硝酸銀溶液で滴定し,溶液の色が赤
      みを帯びた点を終点とする。ファクターは,次の式によって算出する。
                                m
                         f
                               .0005844
                      ここに,         f :  0.1mol/L硝酸銀溶液のファクター
                                      m :  塩化ナトリウムの採取量 (g)
                                      a' :  滴定に要した0.1mol/L酸銀溶液の量 (mL)
                                0.005 844 :  0.1 mol/L硝酸銀溶液1mLに相当する塩化ナトリウムの量 (g)
  5) 0.1mol/Lチオシアン酸アンモニウム溶液 チオシアン酸アンモニウム溶液8gを水1Lに溶かす。標
      定は,次による。
        標定 コニカルビーカー200mLに4)で調製した0.1mol/L硝酸銀溶液を正確に25mL採り,水25mL,
        硝酸2mL及びニトロベンゼン10mLを加える。指示薬として硫酸アンモニウム鉄 (III) 溶液数滴
        を加え,よく振りまぜながら,ここで調整した0.1mol/Lチオシアン酸アンモニウム溶液で滴定し,
        溶液の微赤色が消えなくなった点を終点とする。ファクターは,次の式によって算出する。
                             f  25
                         f
                              a
                      ここに,   f      :  0.1mol/Lチオシアン酸アンモニウム溶液のファクター
                                   f :  0.1mol/L硝酸銀溶液のファクター
                                 a          :  滴定に要した0.1mol/Lチオシアン酸アンモニウム溶液の量 (mL)
11.1.2 定量操作 操作は,次のとおり行う。
a) コニカルビーカー200mLに10.で調整した試験液(通常,25mL50mL)を分取し,硝酸 (100g/L) を
    加えて酸性とする。
b) 0.1mol/L硝酸銀溶液を正確に25mL加え,ニトロベンゼン3mL及び硫酸アンモニウム鉄 (III) 溶液1mL
    を加えて振り混ぜる。
c) 0.1mol/Lチオシアン酸アンモニウム溶液で滴定し,溶液の微赤色が消えなくなった点を終点とし滴定

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    量を求める (amL) 。
d) 別に,10.で調製した空試験液についてa)   c)に準じて操作を行い,空試験値を求める (bmL) 。
11.2 イオンクロマトグラフ法
11.2.1 試薬及び試薬溶液の調整
a) 試薬
  1) 水 JIS K 0557に規定するA2。
  2) 硫酸 JIS K 8951に規定するもの。
  3) ほう酸 JIS K 8863に規定するもの。
  4) 四ほう酸ナトリウム十水和物 JIS K 8866に規定するもの。
  5) 硫酸ナトリウム JIS K 8987に規定するもの。
  6) 硫酸カリウム JIS K 8962に規定するもの。
  7) グルコン酸カリウム
  8)        ヒドロキシ安息香酸
  9) ビス(2-ヒドロキシエチル)イミノトリス(ヒドロキシメチル)メタン
  10) フタル酸
  11) 2アミノ-2ヒドロキシメチル1, 3-プロパンジオール[トリス(ヒドロキシメチル)アミノメタン]
      JIS K 9704に規定するもの。
  12) アセトニトリル JIS K 8032に規定するもの。
  13) グリセリン JIS K 8295に規定するもの。
  14) 塩化ナトリウム JIS K 8005に規定する容量分析用標準物質。
b) 試薬溶液の調整
  1) 溶離液 装置の種類及び使用する分離カラムの種類によって,次のいずれか一つを用いる(4)。
  1.1) サプレッサを備えた装置を用いる場合
  1.1.1) 炭酸水素塩−炭酸塩溶液I 炭酸水素ナトリウム0.336g (4mmol) と炭酸ナトリウム(無水)0.424g
         (4mmol) とを適量の水に溶かし,全量フラスコ1 000mLに水で洗い移し,水を標線まで加える。
  1.1.2) 炭酸水素塩−炭酸塩溶液II 炭酸水素ナトリウム0.143g (1.7mmol) と炭酸ナトリウム(無水)
         0.191g (1.8mmol) とを適量の水に溶かし,全量フラスコ1 000mLに水で洗い移し,水を標線まで
         加える。
  1.2) サプレッサを備えていない装置を用いる場合
  1.2.1) グルコン酸塩−四ほう酸塩ほう酸溶液 グルコン酸カリウム0.305g (1.3mmol),四ほう酸ナトリ
         ウム十水和物0.496g (1.3mmol),ほう酸1.855g (30mmol),アセトニトリル100mL及びグリセリ
         ン5mLを適量の水に溶かし,全量フラスコ1 000mLに水で洗い移し,水を標線まで加える。
  1.2.2)         ヒドロキシ安息香酸−ビス(2-ヒドロキシニチル)イミノトリス(ヒドロキシメチル)メタン
                 ヒドロキシ安息香酸1.105g (8.0 mmol) とビス(2-ヒドロキシエチル)イミノトリス(ヒドロキ
         シメチル)メタン0.669g (3.2mmol) とを水に溶かし,全量フラスコ1 000mLに水で洗い移し,
         水を標線まで加える。
  1.2.3) フタル酸-2-アミノ−ヒドロキシメチルプロパンジオール フタル酸0.415g (2.5mmol) と2-アミ
         ノ-2-ヒドロキシメチル-1, 3-プロパンジオール0.290g (2.4mmol),又はフタル酸0.382g (2.3mmol)
         と2-アミノ-2-ヒドロキシメチル-1, 3-プロパンジオール0.303g (2.5mmol) を適量の水に溶かし,
         全量フラスコ1 000mLに水で洗い移し,水を標線まで加える。

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  2) 再生液 サプレッサを用いる場合に使用し,装置の種類及びサプレッサの種類によって次のいずれ
      かを用いる(5)。
  2.1) 硫酸 (15mmol/L)  硫酸 (1mol/L) (硫酸60mLを少量ずつ水500mLに加え,冷却後水で1Lとす
        る。)15mLに水を加えて1Lとする。
  2.2) 硫酸 (12.5mmol/L)  硫酸 (1 mol/L) 12.5mLに水を加えて1Lとする。
  3) 塩化物イオン標準原液 (1mgCl-/mL)    塩化ナトリウムをあらかじめ約600℃で約1時間加熱し,デ
      シケータ中で放冷する。その1.648gをはかり採り,少量の水に溶かす。全量フラスコ1 000mLに水
      で洗い移し,水を標線まで加える。
  4) 塩化物イオン標準液 (0.1mgC1-/mL)    全量フラスコ100mLに3)で調整した塩化物イオン標準原液
      (1mgC1-/mL) を正確に10mL採り,水を標線まで加える。この標準液は,使用時に調整する。
  5) 塩化物イオン標準液 (0.01 mgCl-/mL)    全量フラスコ100mLに4)で調製した塩化物イオン標準液
      (0.1mgCl-/mL) を正確に10mL採り,水を標線まで加える。この標準液は,使用時に調整する。
    注(4) 装置及びカラムの使用説明書を参考にして選ぶとよい。塩化物イオンが定量的に測定できるこ
          とを確認のうえ,分離カラムの特性に応じて,ここに示した以外の溶離液を用いてもよい。
    注(5) サプレッサに電気透析形のものを用いた場合は,再生液に水又は検出器通過後の溶離液を用い
          ることができる。
11.2.2 イオンクロマトグラフ イオンクロマトグラフは,次のとおりとする。
a) 試料導入器 分析用試料溶液の一定量を常に正確に装置内に導入できる自動式のもの,又は装置内に
    組み込まれた試料計量管(10               ヰ    湎[      )に,1mL10mLのシリンジを用いて導入する手
    動式のもの。
b) 分離カラム 内容2mm8mm,長さ30mm300mmの不活性な合成樹脂製又は金属製の管に,陰イオ
    ン交換体を充てんする。分析目的のイオンと隣接するイオンとが分離できるもの。
c) プレカラム 濃縮,予備分離及び異物除去のためのカラムで,必要に応じて分離カラムの前に装着す
    る。内径2mm6mm,長さ5mm50mmの不活性な合成樹脂製又は金属製の管に,分離カラムと同種
    類の陰イオン交換体を充てんしたもの。
d) サプレッサ(6) 溶離液中の陽イオンを水素イオンに変換するための器具で,溶離液中の陽イオンの濃
    度に対して十分なイオン交換容量をもつ陽イオン交換膜で構成されたもの又は同様な性能をもった陽
    イオン交換体を充てんしたもの。
e) 検出器 電気伝導度検出器。
    注(6) 市販のイオンクロマトグラフには,分離カラムとサプレッサを備えた方式のものと,サプレッ
          サを備えていない分離カラム単独の方式のものとがある。いずれを用いてもよい。
            また,サプレッサには,陽イオン交換膜の外側に電極を付けた電気透析形のものを用いても
          よい。
11.2.3 定量操作 操作は,次のとおり行う。
a) イオンクロマトグラフを測定可能な状態にし,分離カラム溶離液を一定の流量(例えば,1mL/min
    2mL/min)で流しておく。サプレッサ付きの装置の場合には,分離カラムとサプレッサに溶離液を流
    し,さらにサプレッサには再生液を一定の流量で流しておく。
b) 試料導入器を用いて10.で調製した試験液の一定量(10               ヰ       (7)をイオンクロマトグラフに導入
    し,クロマトグラムを記録する。
c) クロマトグラム上の塩化物イオンに相当するピークについて,ピーク面積又はピーク高さを求める。

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